(57)【要約】【課題】  組み付け性を悪化させることなく、防塵性およびシール性を向上させる。【解決手段】  回転電機は、コイルから回転電機のモータケース１００を貫通して設けられる導体の引き出し線１０８と、引き出し線１０８とモータケース１００との間には、モータケース１００を貫通して、引き出し線１０８の周りに形成されるハウジング１００とを含む。引き出し線１０８とハウジング１０６との間には、エナメル層が引き出し線１０８の周りに沿って形成される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータとステータとを有する回転電機であって、前記ロータおよび前記ステータのうちの少なくともいずれか一方には、コイルが巻着され、
前記コイルから前記回転電機の筐体を貫通して設けられる導体の引き出し線と、
前記引き出し線と前記筐体との間には、前記筐体を貫通して、前記引き出し線の周りに形成される樹脂部材とを含み、
前記引き出し線と前記樹脂部材との間には、エナメル層が前記引き出し線の周りに沿って形成される、回転電機。
【請求項２】
前記回転電機は、前記引き出し線の少なくとも一方端に設けられる端子をさらに含み、
前記端子と前記引き出し線と前記樹脂部材とは、一体的に形成される、請求項１に記載の回転電機。
【請求項３】
前記引き出し線は、エナメル層で被覆された銅線である、請求項１または２に記載の回転電機。
【請求項４】
前記回転電機は、前記筐体の内部に作動油を有する、請求項１〜３のいずれかに記載の回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機の構造に関し、特に、コイルから筐体の外部に引き出し線が引き出される部分の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロータとステータとからなる回転電機において、ステータは、複数のスロットが形成されるステータ鉄心と、スロット間に設けられるティースに巻着されたコイルとから構成される。また、ロータは、ロータ鉄心と、磁力を帯びた磁石（または、コイル）と、回転軸となるシャフトとから構成される。そして、コイルに電力が供給されることにより、磁界が発生する。発生した磁界に基づいて、ロータとステータとの間に磁束の流れが形成されることにより、ロータは回転力を得る。このように構成される回転電機において、ロータおよびステータは、回転電機の筐体の内部に設けられる。ロータまたはステータに巻着されたコイルに供給される電力の供給源は、回転電機の筐体の外部に設けられる。そのため、ロータまたはステータに巻着されたコイルに電力を供給するために、コイルから回転電機の筐体の外部に導線（以下、引き出し線と記載する。）を引き出す必要がある。したがって、筐体から引き出し線を引き出す部分においては、防塵性、シール性を向上させる必要がある。
【０００３】
たとえば、特開２００２−１９１１４８号公報（特許文献１）は、ステータコイルとして平角線を使用した回転電機において、ステータコイルからの引き出し線のケース外部への引出部分におけるシールを確実に行えるようにした回転電機を開示する。この回転電機は、ステータが収納されるケースを備える。ステータが備えるステータコイルを平角線で形成する。ケースの内部は、液密にされる。回転電機は、ステータコイルからの引き出し線を少なくともケースから外部へ引き出す部分で丸線としている。
【０００４】
特許文献１に開示された回転電機によると、引き出し線のケースからの引出部分におけるシールを良好に行うことができる。
【特許文献１】特開２００２−１９１１４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、図３に示すように、モータケース３００の開口部に樹脂で形成されたハウジング３０６が貫通して設けられ、ハウジング３０６の内側にバスバー３０２が引き出し線としてハウジング３０６を貫通して設けられる構造において、バスバー３０２は、たとえば、銅などの導体の金属を材質として用いられている。樹脂と金属とでは、密着性が低い。そのため、バスバー３０２とハウジング３０６との間において防塵性およびシール性が低いという問題がある。バスバー３０２とハウジング３０６との間における防塵性およびシール性が低いと、特にモータケース３００の内部に作動油を循環させて油室化しているような回転電機においては、作動油がバスバー３０２とハウジング３０６との間から外部に漏出するという問題がある。
【０００６】
特許文献１に開示された回転電機においては、ゴムブロックと丸線との間に高いシール性を確保するため、丸線とゴムブロックの穴との間およびゴムブロックとモータケースとの間にそれぞれシール剤を充填する必要があり、組み付け性が困難になるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、組み付け性を悪化させることなく、防塵性およびシール性を向上させる回転電機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明に係る回転電機は、ロータとステータとを有する回転電機である。ロータおよびステータのうちの少なくともいずれか一方には、コイルが巻着される。回転電機は、コイルから回転電機の筐体を貫通して設けられる導体の引き出し線と、引き出し線と筐体との間には、筐体を貫通して、引き出し線の周りに形成される樹脂部材とを含む。引き出し線と樹脂部材との間には、エナメル層が引き出し線の周りに沿って形成される。
【０００９】
第１の発明によると、引き出し線は、ロータおよびステータのうちの少なくともいずれか一方に巻着されたコイルから回転電機の筐体を貫通して、外部に引き出される。樹脂部材は、引き出し線が筐体に接触しないように、引き出し線の周りに形成され、筐体を貫通するようにして設けられる。引き出し線と樹脂部材との間には、エナメル層が引き出し線の周りに沿って形成される。たとえば、引き出し線には、絶縁性のワニスを焼き付けることによりエナメル層が形成される。エナメル層が形成された状態で樹脂部材を引き出し線の周りに成形することにより、引き出し線と樹脂部材との間に、エナメル層を形成させることができる。このようにすると、エナメル層と樹脂との密着性が高いため、防塵性およびシール性を向上させることができる。さらに、シール剤を樹脂と引き出し線との間に充填させる必要がなくなるため、回転電機の組み付け性を向上させることができる。したがって、組み付け性を悪化させることなく、防塵性およびシール性を向上させる回転電機を提供することができる。また、エナメル層による引き出し線の絶縁性が高いため、樹脂部材の厚みを薄くして、小型化することができる。
【００１０】
第２の発明に係る回転電機は、第１の発明の構成に加えて、引き出し線の少なくとも一方端に設けられる端子をさらに含む。端子と引き出し線と樹脂部材とは、一体的に形成される。
【００１１】
第２の発明によると、引き出し線の少なくとも一方端には、端子が設けられる。端子と引き出し線は、樹脂部材とともに樹脂で一体的に形成される。これにより、端子と引き出し線と樹脂部材とを一体として回転電機の筐体に組み付けることができるため、回転電機の組み付け性を向上させることができる。
【００１２】
第３の発明に係る回転電機においては、第１または２の発明の構成に加えて、引き出し線は、エナメル層で被覆された銅線である。
【００１３】
第３の発明によると、引き出し線は、エナメル層で被覆された銅線である。たとえば、銅線に、絶縁性のワニスを焼き付けることにより、エナメル層が形成される。エナメル層が形成された状態で樹脂部材を引き出し線の周りに成形することにより、引き出し線と樹脂部材との間に、エナメル層を形成させることができる。このようにすると、エナメル層と樹脂との密着性が高いため、防塵性およびシール性を向上させることができる。
【００１４】
第４の発明に係る回転電機は、第１〜３のいずれかの発明の構成に加えて、筐体の内部に作動油を有する。
【００１５】
第４の発明によると、筐体の内部に作動油を循環させて油室化させた構造を有する回転電機において、引き出し線と樹脂部材との間にエナメル層を形成させることにより、作動油が引き出し線と樹脂部材との間から外部に漏出することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る回転電機について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１７】
本実施の形態に係る回転電機は、ロータとステータとを有する回転電機である。ロータおよびステータとのうち少なくともいずれか一方には、コイルが巻着される。ロータまたはステータに巻着されるコイルの形状については特に限定されるものではなく、丸線でも平角線でもよいし、積層体のコイルであってもよい。ロータまたはステータに巻着されたコイルは、モータケースの外部の電源に接続される。
【００１８】
回転電機のモータケースの内部においては、ロータおよびステータを冷却および潤滑するための作動油がオイルポンプ等を用いて循環している。そのため、コイルから引き出し線が筐体の外部へと引き出される部分においては、筐体内部の作動油が漏出しないように、また、外部からの異物が混入しないように、防塵性およびシール性を向上させる必要がある。
【００１９】
図１に示すように、コイルから引き出し線が引き出される部分において、引き出し線１０８は、ロータおよびステータのうちの少なくともいずれか一方に巻着されたコイルから回転電機のモータケース１００を貫通して、外部に引き出される。樹脂で形成されるハウジング１０６は、引き出し線１０８がモータケース１００に接触しないように、引き出し線１０８の周りに形成され、モータケース１００を貫通するようにして設けられる。
【００２０】
本発明は、モータケース１００から外部に引き出し線１０８が引き出される部分において、引き出し線１０８とハウジング１０６との間に、エナメル層が引き出し線１０８の周りに沿って形成される点に特徴を有する。
【００２１】
本実施の形態において、引き出し線１０８は、銅線に絶縁性のワニスを焼き付けることにより、銅線にエナメル層を被覆された、いわゆるエナメル線であるが、特に導体の線であれば銅線に限定されるものではない。また、引き出し線１０８は、単線でも、ペア線でも、ツイスト線でも、丸線でも、平角線でもよく、引き出し線１０８において電流密度、熱等に基づく要求に応じて選択されるため、特にこれらに限定されるものではない。
【００２２】
さらに、引き出し線１０８の両端には、端子１０２，１０４が設けられる。端子１０２，１０４と引き出し線１０８とは、ハウジング１０６とともに樹脂で一体的に形成される。なお、本実施の形態において、端子１０２，１０４が引き出し線１０８の両端に設けられるとしたが、特に限定されるものではない。すなわち、引き出し線１０８が引き出される部分において、引き出し線１０８の少なくとも一方端に端子を設けるようにしてもよいし、この部分において端子を設けないようにしてもよい。
【００２３】
ハウジング１０６は、たとえば、高い耐水性および耐油性を有するエポキシ樹脂やＳＰＳ（共重合ポリスチレン）樹脂で形成されるが特にこれらに限定されるものではない。引き出し線１０８がエナメル層が形成されることで高い絶縁性を有することから、ハウジング１０６は、たとえば、耐トラッキング性の低いＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂で形成されるようにしてもよい。
【００２４】
ハウジング１０６は、引き出し線１０８とモータケース１００とが予め定められた距離以上離れるように形成される。モータケース１００と引き出し線１０８との距離を予め定められた距離以上にすることにより、モータケース１００と引き出し線１０８との間の絶縁性を確保することができる。
【００２５】
ハウジング１０６とモータケース１００との間には、Ｏリング１１０が設けられる。Ｏリングは、輪状のゴムで形成されており、モータケース１００に設けられた溝に沿って設けられている。Ｏリング１１０は、ハウジング１０６とモータケース１００との間の防塵性およびシール性を向上させる。なお、上述した溝は、モータケース１００側に設けられるようにしてもよいし、ハウジング１０６側に設けられるようにしてもよい。
【００２６】
本実施の形態において、端子１０２は、モータケース１００の内部のコイルから引き出される導線と電気的に接続される。一方、端子１０４は、モータケース１００の外部の電源に接続されるパワーケーブル等に接続される。
【００２７】
図２（Ａ）に示すように、端子１０２には、端子穴１１２が設けられる。端子１０２は、コイルから引き出される導線の端部に設けられる端子（図示せず）と接続し、端子穴１１２にボルトが挿入され、ナットで締結される。また、端子１０２，１０４は、図２（Ｂ）に示すように、端部がＬ字に曲げられ、端子穴１１６に対応するようにナット１１４が設けられるような形状であってもよい。
【００２８】
引き出し線１０８と端子１０２，１０４とは、たとえば、かしめ等により電気的に接続される。すなわち、かしめにより引き出し線１０８と端子１０２，１０４とが圧着した後、通電することによりエナメル層が溶けて引き出し線１０８と端子１０２，１０４とを溶着することにより、電気的に接続される。なお、引き出し線１０８と端子１０２，１０４との接続方法は、引き出し線１０８と端子１０２，１０４とが電気的に接続されれば、上述のかしめに特に限定されるものではなく、たとえば、引き出し線１０８を端子１０２，１０４に圧入して接続するようにしてもよいし、はんだにより引き出し線１０８と端子１０２，１０４とを接続するようにしてもよい。
【００２９】
引き出し線１０８の長さを変更することにより、種々の厚さを有するモータケースに対応させることができるため、端子１０２，１０４は、共通部品として用いることができる。このようにすると、コストの低減を図ることができる。
【００３０】
また、端子１０２，１０４と引き出し線１０８とハウジング１０６とは、一体的に樹脂で成形される。モータケース１００に対して、端子１０２，１０４と引き出し線１０８とハウジング１０６とを一体として、Ｏリング１１０が組み付けられたモータケース１００の開口部に組み付けることができる。そのため、回転電機の組み付け性を向上させることができる。
【００３１】
以上のような構造に基づく本実施の形態に係る回転電機の作用について説明する。
【００３２】
モータケース１００の内部に循環する作動油が、ハウジング１０６および端子１０２に付着しても、ハウジング１０６とモータケース１００との間には、Ｏリング１１０が設けられているため、付着した作動油がハウジング１０６とモータケース１００との間に浸透しても、Ｏリング１１０により外部への漏出が防止される。
【００３３】
一方、端子１０２に付着した作動油がハウジング１０６と引き出し線１０８との間に浸透しても、引き出し線１０８に被覆されたエナメル層とハウジング１０６とは密着性が高いため、外部への漏出が防止される。
【００３４】
同様に、Ｏリング１１０およびハウジング１０６と引き出し線１０８との間に、引き出し線１０８の周りに沿って形成されるエナメル層により、外部からの異物の侵入が防止される。
【００３５】
以上のようにして本実施の形態に係る回転電機によると、エナメル層と樹脂との密着性が高いため、防塵性およびシール性を向上させることができる。さらに、シール剤を樹脂と引き出し線との間に充填させる必要がなくなるため、回転電機の組み付け性を向上させることができる。したがって、組み付け性を悪化させることなく、防塵性およびシール性を向上させる回転電機を提供することができる。また、エナメル層による引き出し線の絶縁性が高いため、ハウジングの厚みを薄くして、小型化することができる。
【００３６】
モータケースの内部に作動油を循環させて油室化させた構造を有する回転電機においても、引き出し線とハウジングとの間にエナメル層を形成させることにより、作動油が引き出し線とハウジングとの間から外部に漏出することを防止することができる。
【００３７】
また、本実施の形態において、引き出し線として用いたエナメル線は、入手し易い安価な標準部品であるため、回転電機の製造コストの低減が図れる。
【００３８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係る回転電機において引き出し線が引き出される部分の断面を示す図である。
【図２】引き出し線に接続される端子の構造を示す図である。
【図３】従来の回転電機において引き出し線が引き出される部分の断面を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１００，３００  モータケース、１０２，１０４  端子、１０６，３０６  ハウジング、１０８  引き出し線、１１０  Ｏリング、１１２，１１６  端子穴、１１４  ナット、３０２  バスバー。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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